废塑料研发出护壁剂FPS助力钻井工程

塑料网讯据了解近日中原石油工程公司钻井工程技术研究院研发出仿沥青封堵护壁剂FPS性能优于目前最常用的改性沥青类材料该护壁剂以废聚苯乙烯PS泡沫等为主要原料

FPS是我们研制的微裂缝封堵用乳胶护壁材料该材料以废聚苯乙烯泡沫塑料为主要原料性能优于目前最常用的改性沥青类材料该院博士后李晓岚说

FPS外观为白色胶乳无荧光粒径在0.1~10微米0℃以上就能使用抗温可达200℃所形成的隔离膜致密性强韧性大能有效减缓钻井液滤液对井壁的浸入目前该院已生产FPS产品70余吨在东北以及川西地区的油井成功应用

近年来随着非常规油气藏勘探开发步伐进一步加快钻遇泥页岩地层的比例逐渐加大尤其是硬脆性泥页岩地层层理发育存在微裂缝极易垮塌为保证钻井作业顺利必须在钻井液中加入封堵材料使其在近井壁地带形成隔离膜阻止钻井液滤液进入地层的微裂缝中保证井壁稳定

目前国外对硬脆性泥页岩微裂缝地层的封堵开展了胶乳水基钻井液纳米二氧化硅钻井液等含封堵剂的高性能水基钻井液研究但还未进行推广应用在国内改性沥青具有在一定温度下软化变形封堵微裂缝的能力但由于其从石油中提炼荧光性强影响录井作业的准确性使用范围受限另外该材料只有在与地层温度相匹配的条件下才能充分发挥作用特别是井下温度高于150℃时难以满足现场需要

2014年中原石油工程公司对微裂缝封堵护壁固壁技术进行立项钻井工程技术研究院力求在废物利用上找到突破口通过数次实验研究人员从10余种废料中筛选出以聚苯乙烯为主要成分的一次性饭盒泡沫等作为主要原料此后研究人员又找到了不挥发且可溶的酯类单体和小部分亲水单体通过乳液聚合最终研制出了FPS与使用苯乙烯单体相比该材料既环保又可降低产品成本15%左右